新版高中物理新教材人教版课后测试题力学中常见三种力物体的受力分析word版含解析

一、选择题(本题共6小题，每小题6分，共36分)1．关于重力，下列说法正确的是()A．球体的重心一定在球心上B．物体上只有重心处才受到重力作用C．物体向上抛出时受到的重力小于它静止时受到的重力D．同一物体在同一地点，无论运动状态如何，其所受重力都一样大D[质量分布均匀的球体的重心一定在球心上，而非均匀球体的重心不一定在球心上，A项错误；物体各处都受到重力，B项错误；物体的重力是由地球对物体的吸引而产生的，与物体的运动状态无关，可知物体向上抛出受到的重力等于它静止时受到的重力，C项错误；同一物体在同一地点，重力加速度相同，物体的重力相同，D项正确．]2．下列两个实验中体现出的共同的物理思想方法是()图甲图乙A．极限法 B．放大法C．控制变量法 D．等效替代法B[题图甲是利用光的多次反射将微小形变放大，题图乙是利用细管中液面的变化观察玻璃瓶的微小形变，故均体现的物理思想方法是放大法，B正确．]3．一氢气球下系一重物G，重物只在重力和绳的拉力F作用下做匀速直线运动，不计空气阻力和风力的影响，重物匀速运动的方向如图中箭头所示的虚线方向，图中气球和重物G在运动中所处的位置正确的是()ABCDA[重物只在重力和绳的拉力作用下做匀速直线运动，那么这两个力满足二力平衡，即绳的拉力的方向是竖直向上的，A正确．]4．如图所示为某运动员在100m决赛途中的两个瞬间，其中甲、乙分别表示运动员脚用力后蹬和前脚刚好接触地面，用F1、F2分别表示运动员在两瞬间所受到的摩擦力，则关于F1、F2的方向，以下说法正确的是()甲乙A．F1向后，F2向后 B．F1向前，F2向前C．F1向前，F2向后 D．F1向后，F2向前C[奔跑过程中脚与地面接触时，脚与地面相对静止，受到静摩擦力．题图甲中，脚用力后蹬，相对地面有向后滑的趋势，受到向前的静摩擦力，F1向前，图乙中脚接触地面时有相对地面向前滑的趋势，受到的静摩擦力向后，F2向后．]5.(多选)如图所示，对静止于水平地面上的重为G的木块，施加一竖直向上的逐渐增大的力F，若F总小于G，下列说法正确的是()A．木块对地面的压力随F增大而减小B．木块受到地面的支持力是由于木块发生微小形变而产生的C．木块对地面的压力就是木块的重力D．地面对木块的支持力N＝G－FAD[对木块受力分析，木块受竖直向下的重力G，竖直向上的力F和支持力N，F总小于G，所以木块一直处于平衡状态，所以N＋F＝G，即N＝G－F，当F逐渐增大时，N逐渐减小，即木块对地面的压力和地面对木块的支持力均减小，故选项A、D正确；木块是受力物体，它受到的支持力是地面产生的，故选项B错误；压力和重力不是同一性质的力，不能说压力就是重力，故选项C错误．]6．(多选)如图所示，A、B两物体叠放在粗糙的水平面上，A、B间的动摩擦因数为μ，水平轻绳一端拴住B物体，另一端固定在墙上且恰能伸直，水平外力F作用于A，A、B均保持静止状态，则A、B两物体受力的个数可能分别为()A．5、2 B．4、2C．5、4 D．6、4AD[本题易错之处在于不善于采用假设法分析：假设绳子上没有拉力和假设绳子有拉力两种情况．假设绳子无拉力，则B不受摩擦力，只受重力和支持力2个力，对A：受重力、支持力、压力、拉力、地面对它的摩擦力5个力，故A正确；假设绳子有拉力，则B还要受到向右的摩擦力、重力、支持力，对A：重力、支持力、压力、拉力、地面对它的摩擦力、B对它的摩擦力6个力，故D正确，B、C错误．]二、非选择题(14分)7．有两根相同的轻弹簧a和b，劲度系数均为k，现将它们按如图甲所示连接，下面挂质量均为m的两个小物体，此时两根轻弹簧总长为l.若将两个物体按图乙所示方法挂在两轻弹簧上，则两根轻弹簧的总长为多少？[解析]设轻弹簧的原长为l0，则根据胡克定律可得，按题图甲所示连接时，两轻弹簧的伸长量为Δla1＝Δlb1＝eq\f(2mg,k)，所以有l＝2l0＋eq\f(4mg,k)按题图乙所示连接时，两轻弹簧的伸长量分别为Δla2＝eq\f(2mg,k)，Δlb2＝eq\f(mg,k)两根轻弹簧总长为l2＝2l0＋eq\f(3mg,k)＝l－eq\f(mg,k).[答案]l－eq\f(mg,k)[等级过关练](时间：25分钟分值：50分)一、选择题(本题共4小题，每小题6分，共24分)1．如图所示，质量mA＞mB的两物体A、B叠放在一起，靠着竖直墙面．让它们由静止释放，在沿粗糙墙面下落的过程中，物体B的受力示意图是()ABCDA[两物体A、B叠放在一起，在沿粗糙墙面下落的过程中，由于物体与竖直墙面之间没有压力，则没有摩擦力，二者一起做自由落体运动，A、B之间没有弹力作用，物体B的受力示意图是A.]2．如图所示，有黑白两条毛巾交替折叠地放在水平地面上，白毛巾的中部用细线与墙连接，黑毛巾的中部用细线拉住．设细线均水平，欲使黑白毛巾分离开，若每条毛巾的质量均为m、毛巾之间及其与地面之间的动摩擦因数均为μ，则将黑毛巾匀速拉出需施加的水平拉力F为()A．2μmgB．4μmgC．5μmgD．μmgC[以黑毛巾为研究对象，其水平受力如图所示：其中f1＝eq\f(1,2)μmg，f2＝μmg，f3＝eq\f(3,2)μmg，f4＝2μmg，故F＝f1＋f2＋f3＋f4＝5μmg.]3．为了测定木块和竖直墙壁之间的动摩擦因数，某同学设计了一个实验：如图所示，用一根水平轻弹簧将木块压在竖直墙上，同时给木块一个竖直向上的拉力，使木块和弹簧整体向上匀速运动．现分别测出了弹簧的弹力F1、拉力F2和木块的重力G，则木块与墙壁之间的动摩擦因数μ为()\f(F1,G) \f(F2,G)\f(F1＋G,F1) \f(F2－G,F1)D[木块恰好匀速向上运动，说明木块受力平衡，根据受力分析可知，木块一定受到向下的滑动摩擦力，根据平衡条件有f＝F2－G，又f＝μF1，解得μ＝eq\f(F2－G,F1)，D正确．]4．如图所示，两木块的质量分别为m1和m2，两轻质弹簧的劲度系数分别为k1和k2，上面木块压在上面的轻质弹簧上(但不拴接)，整个系统处于平衡状态．现缓慢向上提上面的木块，直到它刚离开上面的轻质弹簧．在此过程中上面木块移动的距离为()\f(m1g,k1) \f(m2g,k2)\f(m1g,k1)＋eq\f(m1g,k2) \f(m1g,k1)＋eq\f(m2g,k2)C[在没有施加外力向上提时，轻质弹簧均被压缩，压缩的长度：Δx1＝eq\f(m1g,k1)、Δx2＝eq\f(m1＋m2g,k2).在用力缓慢向上提上面木块直至刚离开上面轻质弹簧时，劲度系数为k1的轻质弹簧处于原长，劲度系数为k2的轻质弹簧仍被压缩，压缩量为Δx′＝eq\f(m2g,k2).所以在此过程中，上面木块移动的距离为Δx1＋Δx2－Δx′＝eq\f(m1g,k1)＋eq\f(m1g,k2)，故选项C正确．]二、非选择题(本题共2小题，共26分)5．(13分)如图所示，质量为m1的物体A压在竖直放于地面上的劲度系数为k1的轻弹簧C上，上端与劲度系数为k2轻弹簧D相连，轻弹簧D上端与质量为m2物体B相连，物体B通过轻绳跨过光滑的定滑轮与轻质小桶P相连，A、B均静止．现缓慢地向小桶P内加入细砂，当弹簧C恰好恢复原长时，(小桶一直未落地)求：(1)小桶P内所加入的细砂质量；(2)小桶在此过程中下降的距离．[解析](1)当C恢复原长时，对A、B整体分析，绳子的拉力为F＝(m1＋m2)g，即小桶中细砂的质量为m1＋m2.(2)开始时，对A、B整体分析，k1x1＝(m1＋m2)g，弹簧C的压缩量x1＝eq\f(m1＋m2g,k1)对B分析，k2x2＝m2g，弹簧D的压缩量x2＝eq\f(m2g,k2)当C恢复原长时，对A分析，k2x2′＝m1g，弹簧D的伸长量x2′＝eq\f(m1g,k2)在此过程中，小桶下降的距离h＝x1＋x2＋x2′＝(m1＋m2)geq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,k1)＋\f(1,k2)))[答案](1)m1＋m2(2)(m1＋m2)geq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,k1)＋\f(1,k2)))6．(13分)用弹簧测力计测定木块A、B间的动摩擦因数μ，如图甲、乙所示．图甲图乙(1)为了用弹簧测力计的读数表示滑动摩擦力，两种情况中木块A是否都一定要做匀速运动？(2)若木块A在拉力FT的作用下做匀速运动，图甲中A、B间摩擦力是否等于拉力FT?(3)若A、B的重力分别为100N和150N，图甲中弹簧测力计读数为60N(当A被拉动时)，FT＝110N，求A、B间的动摩擦因数μ.[解析](1)题图甲中只要木块A相对B滑动即可，而题图乙